[发明专利]一种大气臭氧污染的便捷预警方法

说明书

本发明公开了一种大气臭氧污染的便捷预警方法，所述方法包括：(1)通过分析大气臭氧生成的外部条件，得到影响大气臭氧生成的物理参量，包括气温、太阳总辐射辐照度、云量、颗粒物浓度以及氮氧化物浓度；(2)按照大气臭氧生成情况对物理参量进行拐点值确定，并进行区间划分后赋值；(3)获取待预警地区在一段时间内关于大气臭氧生成的物理参量的历史数据，利用构建得到的Logistic回归模型，得到每一项物理参量的权值；(4)根据区间赋值结果以及物理参量的权值，计算臭氧浓度影响因素结果值，并确定预警区间和相应的预警等级。本发明所述方法不仅便于实施，还提高了预警的提前量，对大气臭氧污染防治工作具有一定的指导意义。

技术领域

本发明属于大气环境监测和大气污染治理领域，尤其涉及一种大气臭氧污染的便捷预警方法。

背景技术

随着结构性减排措施的不断深入，环保技术的大面积推广，以及清洁能源的逐渐普及，颗粒物浓度实现了逐年下降。然而，臭氧污染却“不降反升”，成为下阶段大气污染防治工作亟待解决的难题。大气臭氧污染成因复杂，给现实治理工作带来很大困难。

目前，大气臭氧污染的预警方式主要是直接监测，即通过对大气中臭氧浓度的实时监测得到反馈结果数据；如果臭氧浓度较高，则发出警告。这种实时监测预警的方法达到的效果显然微乎其微，这是因为当外部条件一旦具备时，臭氧生成的速度非常快，导致治理措施无法及时采取，极大地影响了治理效率。还有一种方法是空气质量数值模式也可以提供部分大气臭氧污染的预警功能，但计算过程复杂，对计算机性能的依赖较大，成本较高。因此，提供一种便捷的预警方法是当前大气臭氧污染治理工作中一个亟待解决的问题。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种大气臭氧污染的便捷预警方法。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种大气臭氧污染的便捷预警方法，方法具体如下：

(1)通过分析大气臭氧生成的外部条件，得到影响大气臭氧污染的敏感物理参量；所述物理参量包括气温、太阳总辐射辐照度、云量、颗粒物浓度以及氮氧化物浓度；

(2)根据大气臭氧生成条件确定步骤(1)每一项所述物理参量的拐点值，并利用拐点值进行区间划分后对每一个区间进行赋值；

(3)获取待预警地区在一段时间内的所述物理参量的历史数据，利用Logistic回归模型，得到每一项物理参量的权值；

(4)根据步骤(2)的区间赋值以及步骤(3)所述物理参量的权值，计算臭氧浓度影响因素结果值，并确定预警区间和相应的预警等级。

进一步地，步骤(2)根据按照大气臭氧生成条件确定物理参量的拐点值，具体方法如下：

对每一项物理参量与大气臭氧生成的相关关系进行研究，均得到如下线性变化特征：在一定区间范围内，每一项物理参量均与大气臭氧生成呈现线性相关；但不同区间的线性相关性具有差异；因而将不同区间的临界点值设置为拐点值；

具体为步骤(1)得到的物理参量对臭氧生成的影响不是简单的线性关系；经过对大量历史数据的分析发现，五个物理参量具有小区间线性变化特征，即物理参量在某个区间变化时，对臭氧生成的影响接近线性；同时，不同区间之间的线性相关性又有明显的不同。

其中，每一项物理参量的拐点值如下：

气温，单位摄氏度，拐点值1为8.6；拐点值2为26.8；拐点值3为33.5；拐点值4为36.7；

总辐射辐照度，单位W/㎡，拐点值1为100；拐点值2为400；拐点值3为600；拐点值4为1000；

云量，单位百分比，拐点值1为10％；拐点值2为25％；拐点值3为65％；拐点值4 为80％；